一、ADC芯片的定義
ADC芯片（Analog-to-DigitalConverter），也叫模數轉換器，是指將連續變化的模擬信號轉換為離散的數字信號的器件。真實世界的模擬信號，例如溫度、壓力、聲音、指紋或者圖像等，需要轉換成更容易儲存、處理和發射的數字形式。
在電子系統中，自然界中的許多物理量（如溫度、壓力、聲音、光線等）通過傳感器轉換為連續變化的模擬電信號，這些模擬信號需要經過ADC芯片進行量化和編碼，從而轉換為計算機或數字系統能夠處理的離散數字信號。
二、ADC芯片特點
ADC芯片的特點主要體現在以下幾個方面：
1.高精度
ADC能夠實現高精度的模擬信號轉換，通常精度可以達到幾位到幾十位不等。高精度ADC能夠提供高分辨率的數字輸出，使得模擬信號的微小變化也能被準確捕捉和表示。這對于需要精確測量的應用場景，如醫療儀器、高精度數據采集和科研領域等，至關重要。
2.高速度
ADC能夠實現高速的信號轉換，通常轉換速度可以達到幾百萬次每秒，甚至更高。高速度ADC能夠處理高速模擬信號，滿足實時性要求較高的應用場景，如通信系統、視頻處理、高速數據采集等。隨著技術的不斷發展，高速ADC的性能也在不斷提升，為更多應用場景提供了可能。
3.低功耗
ADC通常采用低功耗設計，以滿足電池供電、便攜設備等低功耗應用的需求。低功耗ADC有助于延長設備的續航時間，降低能耗，提高能源利用效率。這對于移動設備、物聯網設備等應用場景尤為重要。
4.多通道
ADC通常具有多通道輸入，可以同時轉換多個模擬信號。這一特點使得ADC能夠同時處理多個信號源，提高了信號處理的效率。多通道ADC在工業自動化控制系統、多傳感器數據采集等領域具有廣泛應用。
5.兼容性
ADC通常具有廣泛的接口和通信協議支持，可以與各種數字系統進行連接和通信。這使得ADC在集成到各種數字系統中時具有較大的靈活性。常見的接口包括SPI、I2C、CAN等，這些接口使得ADC能夠方便地與其他數字電路進行數據傳輸和交換。
6.高穩定性與低噪聲
高精度ADC通常具有較高的穩定性和低噪聲特性。穩定性是指ADC在長時間工作過程中性能的穩定程度，而低噪聲則是指ADC在轉換過程中引入的噪聲較小。高穩定性和低噪聲有助于提高ADC的精度和可靠性，使得ADC在需要高精度和高可靠性的應用場景中具有更好的表現。
ADC芯片的這些特點使得其在各個領域都有廣泛的應用，如醫療儀器、測試儀器、音頻處理、工業自動化控制系統以及通信系統等。隨著技術的不斷發展，ADC的性能也在不斷提升，為更多應用場景提供了更好的支持。
三、2020-2023年國內ADC芯片市場規模
根據ICinsight數據，2022年全球信號鏈模擬芯片市場規模為139.4億美元，而中國作為全球最大的模擬芯片市場，綜合來看，2022年中國ADC芯片市場規模在20億美元以上，約為28.71億美元；2023年市場規模基本持平（略有下滑），達到約28.55億美元。目前ADC芯片局部市場已經實現了國產化，國產廠商的市占率有望不斷提升。
圖表：2020-2023年中國ADC芯片市場規模
數據來源：中研普華產業研究院
ADC較國外差距大，國產化率低，未來國產替代空間廣闊。由于芯片設計的指標互相制約（高精度需要大電流大電容、高速需要大電流小電容、功耗低需要小電流），高性能ADC成為模擬芯片中最難制造的部分，對于核心設計人員經驗要求極高，并要求較大資金投入，因此具備技術、人才、資金三大壁壘。從自給率來看，2020年國內模擬芯片嚴重依賴進口，自給率僅為12%，ADC作為模擬信號鏈中核心，壁壘高，自給率更低。長期來看，芯片產業從歐美往亞洲轉移，國產替代從低端到高端的趨勢不變，未來國產替代空間大。
四、2020-2023年國內ADC芯片市場規模變化趨勢及其原因分析
近年來，我國ADC芯片市場規模呈現出先揚后抑的走勢，這主要是以下原因所致：
1.高端ADC產品限制出口中國
外企壟斷高端市場，《瓦森納協定》下高端產品遭遇卡脖子。ADC技術含量較高，尤其是軍工類、通訊類ADC芯片對于高速高精的要求很高，目前全球ADC市場主要被以美國TI、ADI為首的幾家跨國大企業所壟斷。以西方為主的33個國家簽署的《瓦森納協定》規定了高科技產品和技術的出口范圍和國家，其中高端ADC屬于出口管制產品。這使得我國企業在獲取國外先進技術和產品方面面臨困難，促使國內加大國產替代的力度，同時也導致市場供應格局發生變化，引起市場波動。
2.整體市場低迷
我國作為全球最大的半導體消費市場，也不可避免地受到全球宏觀經濟景氣度下降及半導體下行周期的影響，對集成電路的需求有所放緩。根據市場調查機構Gartner公布的初步統計結果，2023年全球半導體收入總額為5,330億美元，同比下降11.1%。
3.國際競爭壓力
全球ADC芯片市場呈現出多元化的競爭格局，國際知名廠商如德州儀器、亞德諾半導體等憑借先進的技術和豐富的產品線占據了一定的市場份額，對我國ADC芯片企業形成了較大的競爭壓力，可能導致我國ADC芯片企業在市場份額爭奪上出現波動。
4.技術瓶頸限制
在高端ADC芯片技術方面，我國與國際領先水平仍存在一定差距，一些關鍵技術如高精度、超高速轉換等還需要進一步攻克。這使得我國在高端ADC芯片市場的供應能力受限，影響了整體市場的穩定發展。
五、2020-2023年全球ADC芯片市場規模和市場格局分析
1、市場規模
受終端產業快速發展，尤其是5G技術的成熟、IoT等產業的驅動，模數轉換器市場需求持續攀升。根據ICinsight等數據，在2019年全球模數轉換器芯片市場規模已經達到38億美元，2023年全球模數轉換器芯片市場規模約為49億美元，行業發展潛力較大。
2、市場格局
就市場競爭方面來看，歐美廠商由于起步早，憑借資金、技術、客戶資源、品牌等方面的積累，目前在全球范圍內仍處于領跑地位。最為知名的廠商包括ADI、TI、Maxim（被ADI收購）、Microchip、NXP、Xilinx、STMicroelectronics等等。
目前ADC/DAC全球市場份額幾乎完全被國外企業占據，其中，ADI市占率約為58%，TI占比約為25%，MAXIM占7%，MICROCHIP占3%，國內企業占比很小。
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